13.8. Гормональная терморегуляция

Саморегуляцию температуры тела определяет ряд гуморальных факторов. В процессах теплопродукции принимают участие гормоны гипофиза, щитовидной железы и надпочечников. Удаление в эксперименте этих желез снижает устойчивость животных к воздействию высоких и низких температур.

В процессах саморегуляции температуры тела при низкой окружающей температуре преимущественно участвуют соматотропный, тиреотропный гормоны гипофиза, гормоны щитовидной железы и адреналин, которые усиливают окислительные процессы в тканях, в частности в мышцах, увеличивают теплопродукцию, суживают кожные сосуды, уменьшая тем самым теплоотдачу.

В процессах саморегуляции в условиях повышенной температуры окружающей среды снижается секреция тиреотропного гормона гипофиза. В этом случае адреналин, взаимодействуя с b-адренорецепторами артериол кожи, способствует их расширению, участвуя, таким образом, и в процессах теплоотдачи.

У человека и приматов серотонин является доминирующим медиатором, регулирующим центральные механизмы терморегуляции на холоде. Катехоламины, в частности норадреналин, увеличивают теплоотдачу, а серотонин - теплопродукцию при охлаждении организма. Под влияние микробной инвазии в мозге вырабатывается эндогенный пироген – интерлейкин.

Интерлейкин-1 увеличивает активность чувствительных к холоду нейронов гипоталамуса и уменьшает разряды нейронов, чувствительных к теплу. В этих процессах промежуточная роль принадлежит метаболитам арахидоновой кислоты - простагландинам группы Е, адренокортикотропному и меланокортикотропному гормонам гипофиза.

13.9. Нейрогуморальная терморегуляция

Теплообразование регулируется симпатической нервной системой и связано с усилением процессов окислительного фосфорилирования, гликогенолиза, гликолиза в печени и липолиза в буром жире. Процессы теплоотдачи определяются изменением тонуса кожных сосудов. Дополнительно при возбуждении симпатической нервной системы на холоде повышается продукция мозгового вещества надпочечников - адреналина и норадреналина, которые повышают продукцию тепла в печени, скелетных мышцах и буром жире, активируя гликогенолиз, гликолиз и липолиз.

Соматическая нервная система регулирует процессы сократительного термогенеза скелетных мышц. Поскольку рецепторная функция температуры тела широко представлена по разным отделам ЦНС, каждый отдел мозга выполняет свои задачи. Лимбические структуры мозга (гиппокамп, амигдалоидная область и др.) определяют теплоощущение. Высшие отделы, в частности кора большого мозга, с помощью механизмов условных рефлексов обусловливают заблаговременную (опережающую) терморегуляцию. Например, у человека, собирающегося выйти на улицу зимой в холод или летом в жару, соответственно еще в помещении возрастает или, наоборот, снижается теплопродукция.

13.10. Условнорефлекторная терморегуляция

Терморегуляция определяется условнорефлекторными процессами. Если у собаки сочетать действие условного сигнала, например света, с введением теплой воды в желудок, то вырабатывается условный рефлекс, и на включение только одного света без введения теплой воды в желудок изменяются процессы теплоотдачи и теплопродукции. Отмечено, что у людей, работающих в условиях жарких цехов или в холодильниках, одна лишь обстановка может условнорефлекторно изменять терморегуляцию.

Динамика работы функциональной системы терморегуляции в различных условиях терморегуляция - динамический процесс, постоянное взаимодействие процессов теплопродукции и теплоотдачи в зависимости от состояния человека и окружающей его температуры, Терморегуляция изменяется при приеме пищи разной температуры, при двигательной активности, при сдвигах окружающей температуры в ту или другую сторону.

Оптимальный уровень температуры тела у человека в одежде легко поддерживается механизмами саморегуляции при температуре в пределах -20 °С, а для обнаженного человека -28°С, Такая температура окружающей среды получила название оптимальной температуры, или зоны комфорта.

Температурная чувствительность центров гипоталамуса зависит от температуры окружающей среды.

Сопряженные изменения дыхания и сердечной деятельности. Температурные воздействия приводят к сопряженным изменениям дыхания и сердечной деятельности. При повышении температуры тела дыхание и сердце биение учащаются. При длительных воздействиях это может привести к алколозу, а затем - к потере сознания (тепловой удар).

Снижение температуры тела (до момента понижения ректальной температуры) приводит к сужению сосудов и увеличению частоты сердцебиений. С понижением ректальной температуры ритм сердцебиений замедляется, возникают аритмия, экстрасистолия, на ЭКГ снижается амплитуда зубца Т, постепенно падает артериальное давление.

Некоторые животные, в частности собаки, за счет учащения дыхания, усиливают испарение выделяющейся воды над влажной слизистой оболочкой дыхательных путей.